BWA

面向 DNA 短读长的经典参考基因组比对工具，WGS/WES 流程中常用 BWA-MEM。Classic DNA read aligner; BWA-MEM is widely used in WGS/WES pipelines.

速览 | Quick Look

• 常见输入：FASTQ, reference FASTA
• 常见输出：SAM/BAM
• 典型场景：全基因组、外显子组、panel 测序 reads 比对

安装 | Install

mamba install -c bioconda bwa

常用命令 | Common Commands

构建参考索引：

bwa index reference.fa

双端 BWA-MEM 比对：

bwa mem -t 16 reference.fa sample_R1.fq.gz sample_R2.fq.gz > sample.sam

带 read group 并直接排序：

bwa mem -t 16 -R '@RG\tID:sample\tSM:sample\tPL:ILLUMINA' reference.fa R1.fq.gz R2.fq.gz \
  | samtools sort -@ 8 -o sample.sorted.bam

建立 BAM 索引：

samtools index sample.sorted.bam

关键参数 | Key Options

• mem：最常用子命令，适合 70bp 到较长 reads。
• -t：线程数。
• -R：read group，GATK 等下游流程通常需要。
• -M：把 shorter split hits 标记为 secondary，某些旧版 Picard 流程需要。

常见坑 | Pitfalls

• 参考 FASTA、BWA index、FAI、dict 应来自同一版本参考。
• 下游按样本合并时，SM read group 字段必须准确。
• BWA-MEM2 是更快的重实现，但命令和性能细节要单独验证。

参考 | References

• Official manual: https://bio-bwa.sourceforge.net/bwa.shtml
• AutoBA BWA template: https://github.com/JoshuaChou2018/AutoBA/blob/main/softwares_database/bwa.txt